Ein Erdhummel-Männchen, das sich erfolgreich fortpflanzen will, sorgt dafür, dass sich die Königin nur mit ihm paart – auf die «mittelalterliche» Weise.
LONDON. Erdhummel-Männchen legen ihren Königinnen nach der Paarung einen «Keuschheitsgürtel» an und halten so Konkurrenten von ihrem Weibchen ab.
Stöpsel gegen den Harem
Sie hinterlassen nach der Begattung einen chemischen Stöpsel im Sexualtrakt der Königin. Der zähe Schleim macht die Weibchen auf noch unbekannte Weise unattraktiv für weitere Verehrer. Das berichten Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich in den «Proceedings of the Royal Society: Biological Sciences» (Bd. 268, Nr. 1475).
Die Entdeckung könnte ein Rätsel in der Insektenforschung lösen: Bislang wunderten sich Forscher, dass sich die Königinnen der meisten sozialen Insektenarten mit nur einem Männchen einlassen, obwohl ihnen ein Harem von Männchen viele Vorteile brächte.
Seltene Vielmännerei
So produzieren Königinnen mit vielen Verehrern mehr Nachkommen, die dann im Durchschnitt auch gesünder sind als Völker, deren Oberhaupt sich nur mit einem Männchen gepaart hat. Diese Vielmännerei lassen die Hummel-Männchen aber offensichtlich nicht zu. Die Forscher um Paul Schmid-Hempel vermuten, dass solche «Fortpflanzungs-Stöpsel» bei vielen Insekten vorkommen. Nur bei wenigen Insektenarten wie den Honigbienen oder Blattschneiderameisen werden die Königinnen von mehreren Männchen begattet.
Versklavte Schwestern
Die Frage, wie sich die sozialen Insektenstaaten in der Evolution überhaupt entwickeln konnten, beschäftigt Biologen seit Jahrzehnten. Die bisher einleuchtendste Erklärung ist, dass die Töchter einer Königin mit ihren Schwestern näher verwandt sind als mit potenziellen eigenen Nachkommen.
Grund dafür ist die sogenannte Haploidie der Hautflügler-Männchen. Sie tragen nur einen einfachen Chromosomensatz im Gegensatz zu den diploiden, also mit einem doppelten Chromosomensatz ausgestatteten Weibchen. Deshalb haben alle «Töchter» 75 Prozent ihrer Gene gemeinsam, anders als bei normalen, zum Beispiel menschlichen Geschwistern, die nur die Hälfte ihrer Gene teilen. Die Evolutionsbiologie definiert Fortpflanzungserfolg mit der Rate von eigenen Genen, die in die nächste Generation weiter gegeben werden. Da eine zukünftige Königin auch eine Schwester der Arbeitsbienen oder -hummeln ist, wären die Arbeiterinnen trotz ihrer «Versklavung» erfolgreicher als wenn sie sich selbst fortpflanzen würden.
Das funktioniert allerdings nur, wenn die Königinnen sich nur mit einem Männchen paaren, wenn die Arbeiterinnen also echte sogenannte «Superschwestern» einer künftigen Königin sind. Viele Väter senken den Verwandtschaftsgrad. Möglicherweise hat sich bei den weiter entwickelten sozialen Arten also die Vielmännerei in der Evolution erst dann eingestellt, als bereits vollendete Tatsachen geschaffen waren. Die Königin verschafft sich durch die bunte Genmischung der Männchen einen Vorteil, und die vielen Halbschwestern in ihrem Volk müssen ihr trotzdem helfen.(nz)